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题型:简答题
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简答题

已知抛物线C的顶点在原点,焦点为F(0,1).

(Ⅰ)求抛物线C的方程;

(Ⅱ)在抛物线C上是否存在点P,使得过点P的直线交C于另一点Q,满足PF⊥QF,且PQ与C在点P处的切线垂直?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

正确答案

(Ⅰ)设抛物线C的方程是x2=ay,

=1,

即a=4.

故所求抛物线C的方程为x2=4y.

(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),

则抛物线C在点P处的切线方程是y=x-y1,

直线PQ的方程是y=-x+2+y1.

将上式代入抛物线C的方程,得x2+x-4(2+y1)=0,

故x1+x2=-,x1x2=-8-4y1

所以x2=--x1,y2=+y1+4.

=(x1,y1-1),=(x2,y2-1),×=x1x2+(y1-1)(y2-1)

=x1x2+y1y2-(y1+y2)+1

=-4(2+y1)+y1+y1+4)-(+2y1+4)+1

=y12-2y1--7

=(y12+2y1+1)-4(+y1+2)

=(y1+1)2-

==0,

故y1=4,此时,点P的坐标是(±4,4).

经检验,符合题意.

所以,满足条件的点P存在,其坐标为P(±4,4).

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简答题

从{-3,-2,-1,0,1,2,3,}中任取3个不同的数作为抛物线方程y=ax2+bx+c(a≠0)的系数,如果抛物线过原点且顶点在第一象限,则这样的抛物线有多少条?

正确答案

∵抛物线过原点,且顶点在第一象限,

∴c=0,且

即a<0,b>0,c=0,

∴a=-3,c=0时,b=1,2,3,有3条,

a=-2,c=0时,b=1,2,3,有3条,

a=-1,c=0时,b=1,2,3,有3条,

∴这样的抛物线有3+3+3=9条.

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简答题

已知某抛物线的顶点在原点,焦点在y轴上,其上的点P(m,-3)到焦点F的距离为5.

(Ⅰ)求该抛物线的方程.

(Ⅱ)设C是该抛物线上的一点,一以C为圆心的圆与其准线和y轴都相切,求C点的坐标.

正确答案

(Ⅰ)根据P(m,-3),即P点纵坐标为-3可知抛物线开口向下,设抛物线方程x2=-2py

根据抛物线的定义可知3+=5,

∴p=4;

∴抛物线方程为x2=-8y,

(Ⅱ)∵C为圆心的圆与其准线和y轴都相切

∴C点到准线的距离等于它到y轴的距离

∴在y轴的切点为焦点F(0,-2)

设C(x,-2),代入抛物线方程,可得x2=16

∴x=±4

∴C的坐标为(4,-2)或(-4,-2)

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简答题

已知抛物线C的顶点在原点,焦点在x轴上,且抛物线上有一点P(4,m)到焦点的距离为6.

(Ⅰ)求抛物线C的方程;

(Ⅱ)若抛物线C与直线y=kx-2相交于不同的两点A、B,且AB中点横坐标为2,求k的值.

正确答案

(Ⅰ)由题意设抛物线方程为y2=2px,其准线方程为x=-

∵P(4,m)到焦点的距离等于A到其准线的距离,

∴4+=6  ∴p=4

∴抛物线C的方程为y2=8x

(Ⅱ)由消去y,得  k2x2-(4k+8)x+4=0

∵直线y=kx-2与抛物线相交于不同两点A、B,则有k≠0,△=64(k+1)>0,解得k>-1且k≠0,

==2,

解得   k=2,或k=-1(舍去)

∴k的值为2.

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简答题

已知抛物线C1:x2=2py(p>0)上纵坐标为p的点到其焦点的距离为3.

(Ⅰ)求抛物线C1的方程;

(Ⅱ)过点P(0,-2)的直线交抛物线C1于A,B两点,设抛物线C1在点A,B处的切线交于点M,

(ⅰ)求点M的轨迹C2的方程;

(ⅱ)若点Q为(ⅰ)中曲线C2上的动点,当直线AQ,BQ,PQ的斜率kAQ,kBQ,kPQ均存在时,试判断+是否为常数?若是,求出这个常数;若不是,请说明理由.

正确答案

(Ⅰ)由题意得p+=3,则p=2,…(3分)

所以抛物线C1的方程为x2=4y.                   …(5分)

(Ⅱ)(ⅰ)设过点P(0,-2)的直线方程为y=kx-2,A(x1,y1),B(x2,y2),

得x2-4kx+8=0.

由△>0,得k<-或k>,x1+x2=4k,x1x2=8.…(7分)

抛物线C1在点A,B处的切线方程分别为y-y1=(x-x1),y-y2=(x-x2),

即y=x-,y=x-

所以点M的轨迹C2的方程为y=2 (x<-2或x>2).…(10分)

(ⅱ)设Q(m,2)(|m|>2),

则kPQ=,kAQ=,kBQ=.…(11分)

所以+=(+)=(+)…(12分)

=[]=[]

=[]=[]=[]=2,

+为常数2.                        …(15分)

下一知识点 : 抛物线的性质(顶点、范围、对称性、离心率)
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